oleohidraulica

SISTEMAS OLEOHIDRAULICOS
APLICADOS A LA MAQUINARIA
MOVIL

COMPONENTES DE
UN SISTEMA
OLEOHIDRÁULICO

COMPONENTES DE UN
SISTEMA OLEOHIDRÁULICO
1. Aceite
2. Tanque
3. Filtro
4. Bomba
5. VCD
6. Actuador
7. Tuberías
8. Válvula de alivio
9. Enfriador

ACEITE HIDRÁULICO
En un sistema hidráulico lo que
transmite la energía es el aceite.
Esto es posible ya que los
líquidos son virtualmente
incompresibles. A medida que
se bombea el fluido por todo el
sistema se ejerce la misma
presión sobre todas las
superficies.

TANQUE HIDRÁULICO
El objetivo principal de los
tanques hidráulicos es
garantizar que el sistema
tenga siempre un amplio
suministro de aceite.

FILTRO
Los filtros retienen los
contaminantes del aceite. De
esta manera se evita que los
componentes sufran daños y
se asegura el funcionamiento
correcto del sistema. La
ubicación y los tipos de filtros
son variados.

BOMBA HIDRAULICA
La bomba convierte la energía
mecánica en energía hidráulica,
en forma de flujo. La impulsa
una fuente externa de energía.

VALVULA DE CONTROL
DIRECCIONAL
La válvula de control direccional
determina el curso que recorre
el fluido por el sistema. Este es
medio que emplea el operador
para controlar la máquina.

ACTUADOR LINEAL
El actuador convierte la energía
hidráulica en energía mecánica
para realizar un trabajo. Los
cilindros producen un movi-miento
lineal utilizado para
operar baldes, hojas, plumas y
otros implementos.

TUBERÍAS
Las tubería son mangueras o
tubos por los cuales se mueve
el aceite. Las mangueras
flexibles permiten el movimiento,
absorben la vibración y son
fáciles de conectar. La tubería
proporciona conexiones más
rígidas, tendido compacto y una
mejor disipación del calor.

VALVULA DE ALIVIO
Las válvula de alivio (válvula de
control de presión) limita la
presión del sistema. La válvula
se abre si la presión supera un
valor preestablecido.

ENFRIADOR
El enfriador disipa el calor del
aceite, lo que aumenta la vida
útil de los componentes.

ACEITE HIDRÁULICO
El aceite hidráulico es el
componente clave de cualquier
sistema hidráulico. Es el medio
por el cual se transmite la
energía por todo el sistema.
Ciertas propiedades del aceite
determinan cómo cumple su
función.

FUNCIONES DEL ACEITE
HIDRÁULICO
• Transmitir la energía por todo el
sistema.
• Proporcionar lubricación a las
partes móviles.
• Proteger los componentes
contra el desgaste, la oxidación
y la corrosión.
• Disipar el calor de los compo-nentes.

VISCOSIDAD
Una de las propiedades más
críticas del aceite es la
viscosidad, es decir, la
resistencia que opone al escurri-miento.
La viscosidad está directamente
relacionada con la buena
protección y lubricación que el
aceite brinda a los compo-nentes.

COMPARACIÓN DE
VISCOSIDAD
El aceite de alta viscosidad puede
producir operación lenta y podría
requerir potencia adicional.
La baja viscosidad puede disminuir la
capacidad de lubricar del aceite y
provoca que los componentes se
desgasten más rápidamente.
También aumentan las posibilidades
de fuga.

VISCOSIDAD EN FUNCION DE
LA TEMPERATURA
La temperatura puede afectar a
la viscosidad del aceite, por lo
cual es importante utilizar el
grado adecuado de aceite para
una máquina o clima.
Si la temperatura aumenta la
viscosidad del aceite disminuye
y viceversa.

ADITIVOS DEL ACEITE
Los aditivos se utilizan para controlar
la viscosidad y otras características
importantes del aceite. Se usan
para reducir el desgaste, aumentar
la estabilidad química, inhibir la
corrosión y oxidación, mantener
limpios los componentes y
suspender el particulado hasta que
lleguen al filtro.

APRENDIZAJES ESPERADOS
• Describe las características de las bombas usadas en
sistemas oleohidráulicos.
• Describe las características de los actuadores usados
en sistemas oleohidráulicos.

BOMBAS HIDRÁULICAS
Su función es convertir la energía
mecánica en energía hidráulica,
en forma de flujo de fluido.
Cuando el aceite encuentra
alguna resistencia se crea la
presión.
Aunque las bombas no generan
directamente la presión, deben
diseñarse para soportar los
requerimientos de presión del
sistema.

TIPOS DE BOMBAS
HIDRÁULICAS
A continuación se presentan algunos términos que se
utilizan frecuentemente para referirse a los diferentes
tipos de bombas:
• De caudal positivo.
• De caudal fijo.
• De caudal variable.
• De presión compensada.
• De doble dirección.

BOMBAS DE ENGRANAJES
Las bombas de engranajes son
bombas de caudal positivo y fijo.
Su diseño simple, de recia
cons-trucción, las hacen útiles
en una amplia gama de
aplicaciones.

COMPONENTES DE UNA
BOMBA DE ENGRANAJES
1. Sellos
2. Placa de presión
3. Engranaje conducido
4. Engranaje motriz
5. Carcaza

APLICACIÓN DE LA BOMBA
DE ENGRANAJES
La bomba de este tractor de
cadenas D7H suministra aceite
a los circuitos hidráulicos
principales de los implementos.

DE ENGRANAJES
Este camión de obras 773 utiliza
una bomba de engranajes para
accionar los cilindros de levante.

BOMBAS DE PALETAS
Las bombas de paletas son
bombas de caudal positivo y fijo.
Estas bombas de larga
duración y suave
funcionamiento se utilizan
frecuentemente en maquinaria.

BOMBA DE PALETAS
EQUILIBRADAS

BOMBA DE PALETAS
1. Caja de extremo
2. Plancha flexible
3. Rotor
4. Anillo excéntrico
5. Paletas
6. Sellos
7. Caja de extremo

DE PALETAS
El tractor de cadenas D9N
utiliza una bomba de paletas
para suministrar la potencia
principal a los implementos.

BOMBAS DE PISTONES
Las bombas de pistones pueden
ser de caudal fijo o variable,
según su diseño. Estas bombas
versátiles y eficientes se utilizan
frecuentemente en los sistemas
hidráulicos de detección de
carga y presión compensada.

BOMBA DE PISTONES CON
PLATO BASCULANTE
1. Eje impulsor
2. Tambor de cilindros
3. Placa de la lumbrera
4. Pistones
5. Retenes
6. Placa de retracción
7. Plato basculante

BOMBA DE PISTONES CON
EJE INCLINADO

DE PISTONES
La excavadora 320 BL utiliza
dos bombas de pistones de
caudal variable para activar los
implementos.

DE PISTONES
El Challenger AG65 utiliza una
bomba de pistones de caudal
variable para activar los
implementos.

CILINDROS HIDRÁULICOS
El objetivo principal de los
sistemas hidráulicos de ma-quinaria,
es impulsar implemen-tos
tales como: hojas topadoras,
baldes y cucharones.
Esto, normalmente, se realiza
con cilindros, que son acciona-dores
lineales que convierten la
energía hidráulica en energía
mecánica.

COMPONENTES DEL
CILINDRO
1. Varilla
2. Tubo del cilindro
3. Cáncamo de la tapa
4. Cáncamo de la varilla
5. Cabeza del cilindro
6. Puntos de conexión
7. Pistón
8. Tuerca del pistón

SELLOS DE LOS CILINDRO
1. Sello limpiador
2. Sello amortiguador
3. Sello del pistón
4. Anillo de desgaste del
pistón
5. Sello de la varilla
6. Anillo de desgaste de
la varilla
7. Sello de la cabeza

Simple efecto Doble efecto

Telescópico

Amortiguación

• Clasifica las válvulas usadas en sistemas
oleohidráulicos.
• Describe las características de las válvulas
implementadas en sistemas oleohidráulicos.
• Identifica los símbolos normalizados, asociados
a las válvulas hidráulicas (ISO 1.219).

INTRODUCCIÓN A LAS
VÁLVULAS HIDRÁULICAS
Todos los sistemas hidráulicos
utilizan válvulas para accionar
los cilindros y motores y, para
controlar otros requerimientos
de caudal de aceite y presión
del sistema.
Estas válvulas pueden ser
componentes individuales o
estar agrupados en bancos de
válvulas.

CLASIFICACIÓN DE LAS
VÁLVULAS HIDRÁULICAS
Las válvulas hidráulicas, por lo
general, se pueden agrupar en
3 categorías:
• válvulas de control direccional.
• válvulas de control de flujo.
• válvulas de control de presión.

VÁLVULAS DE CONTROL
DIRECCIONAL
Las válvulas de control
direccional proporcionan el
medio principal para controlar
la operación de los actuadores
y, otros componentes del
sistema; dirigiendo el caudal
de aceite hacia el circuito
deseado.

OPERACIÓN DE VÁLVULAS DE
CONTROL DIRECCIONAL

VÁLVULA DE RETENCIÓN
Una válvula de retención se
puede clasificar como una
válvula de control de flujo o
una de control de la
dirección. El diseño más
común consiste en un pistón
o una bola y, un resorte. La
válvula de retención se
utiliza a menudo en
combinación con otras
válvulas.

OPERACIÓN DE LA VÁLVULA
DE RETENCIÓN

VÁLVULAS DE CONTROL
DE FLUJO
Las válvulas de control de
flujo se utilizan para regular
la velocidad de los actua-dores
o, para dividir el flujo
entre dos o más circuitos.

CLASIFICACIÓN DE LAS
VÁLVULAS DE CONTROL DE
PRESIÓN
Las válvulas de control de
presión, se pueden agrupar en
3 categorías:
• válvulas de alivio de presión.
• válvulas de secuencia.
• válvulas reductoras de presión.

VÁLVULAS DE ALIVIO
DE PRESIÓN
Las válvulas de alivio de
presión se utilizan para
limitar la presión máxima del
sistema, con el fin de
proteger los componentes
del exceso de presión. Si la
presión sobrepasa un nivel
predeterminado, se abre la
válvula de alivio, descar-gando
el aceite a tanque.

DE ALIVIO DE PRESIÓN

DIAGRAMA ORTOGONAL DE
UNA VÁLVULA DE ALIVIO

VÁLVULAS DE SECUENCIA
Las válvulas de secuencia
se utilizan para alimentar o
conectar un circuito secun-dario;
cuando la presión del
sistema alcanza un valor
preestablecido.

VÁLVULAS REDUCTORAS
DE PRESIÓN
Las válvulas reductoras de
presión se utilizan cuando la
demanda de presión de un
circuito secundario, es
menor que la presión de
suministro.

REDUCTORA DE PRESIÓN

DIAGRAMA ORTOGONAL DE
UNA VÁLVULA REDUCTORA

SIMBOLOGÍA DE VÁLVULAS
El símbolo básico ISO que
representa una válvula es un
cuadrado. La cantidad de
recuadros representa las
posiciones de la válvula.
1.- Símbolo básico de la válvula.
2.- Válvula de 2 posiciones.
3.- Válvula de 3 posiciones.

Las líneas cortas trazadas
perpendicular al recuadro
indican las conexiones externas
de la válvula.
1.- Dos conexiones.
2.- Tres conexiones.
3.- Cuatro conexiones.

Las conexiones de las
lumbreras se hacen en el
recuadro que señala la posición
de detención o neutral. Este
símbolo representa una válvula
de control de tres posiciones,
centro abierto y lumbreras
cerradas (centro tandem).
En la posición normal, el flujo
de aceite proveniente de la
bomba retorna al tanque.

DESIGNACIÓN DE LAS
CONEXIONES
• Presión  P
• Trabajo  A, B, C
• Retorno  R, S, T
• Pilotaje  X, Y, Z
• Drenaje  L

Las flechas dentro de los
recuadros representan la
dirección del flujo.
Las dos líneas paralelas al
símbolo de la válvula,
representan la posibilidad de
infinitas posiciones intermedias.

DESIGNACIÓN BÁSICA
ISO 1.219
Número de Conexiones
Número de Posiciones

El símbolo añadido al lado de la
válvula representa el mando de
ésta. La válvula de la figura (1)
se conmuta manualmente. La
figura (2) muestra otros mandos
manuales: (A) palanca, (B)
botonera y (C) pedal.
La figura (3) muestra un resorte
a cada lado de la válvula, los
cuales representan a una
válvula centrada por resortes.

Otros mandos usados en
válvulas de control, son:
1.- Pilotaje externo.
2.- Retorno externo.
3.- Solenoide.
4.- Pilotaje interno.
5.- Retorno interno.
6.- Motor eléctrico.
7.- Control de servo.
8.- Térmico.
9.- Enclavamiento.

También se utilizan controles
combinados:
(1A) mando tipo “O”.
(1B) mando tipo “Y”.
Algunas veces el mismo
dispositivo controla más de una
válvula, como es el caso de la
palanca universal (joystick), que
se muestra en la figura (2).

En resumen, la figura
representa una válvula de
control direccional 6/4 (6
conexiones y 4 posiciones), con
infinitas posiciones intermedias.
Además, posee doble mando
manual con una posición de
enclavamiento, centrada por
resortes y centro abierto.

La figura (1) muestra el símbolo
básico que representa una
válvula de retención.
Muchas válvulas de retención
están implementadas con un
resorte para ayudar a mantener
la bola asentada, tal como se
aprecia en la figura (2).

El símbolo básico de una
válvula de control de flujo
comienza con un recuadro y
una flecha (1).
Dos curvas trazadas sobre y
bajo la flecha, indican que hay
una restricción o un orificio
restrictor (2).
La flecha diagonal representa
que el orificio restrictor es
variable (3).

El símbolo de una válvula de
alivio esta constituido solo por
un recuadro, el cual se
encuentra normalmente cerrado
al paso del flujo. Una señal de
pilotaje detecta la presión del
sistema generando una fuerza
contra la tensión del resorte.
La flecha diagonal que aparece
en el resorte indica que la
tensión del resorte se puede
calibrar.

El símbolo de una válvula
reductora de presión es similar
al de una válvula de alivio, con
la diferencia de que normal-mente
está abierta y el pilotaje
detecta la presión posterior a la
válvula.

• Describe las características de los accesorios
usados en sistemas oleohidráulicos.
• Monta un circuito oleohidráulico básico a partir
de un plano.

FUNCIONES DE UN
TANQUE HIDRÁULICO
• Almacenar el aceite.
• Enfriar el aceite.
• Permitir que el aire y el
agua se separen del aceite.
• Permitir que se asienten las
partículas.

TIPOS DE TANQUES
HIDRÁULICOS
Los sistemas hidráulicos utilizan dos
tipos de tanques: los ventilados y los
presurizados. El ventilado respira,
permitiendo la compensación de
presión cuando se producen
cambios en el nivel de aceite.
Los presurizados están sellados a la
atmósfera, evitando que penetre en
ellos la suciedad y la humedad. La
presión interna evita la cavitación de
la bomba.

COMPONENTES DE UN
TANQUE HIDRÁULICO
1. Tubo de llenado
2. Filtro interno
3. Mirilla
4. Tubo de retorno
5. Tapón de drenaje
6. Salida a la bomba
7. Plancha deflectora
8. Válvula de alivio
9. Respiradero

SIMBOLOGÍA DE UN
TANQUE HIDRÁULICO
El símbolo ISO de un tanque
hidráulico es un rectángulo abierto
con una tubería de retorno. Los
tanques presuriza-dos pueden
representarse como un rectángulo
cerrado.
1.- Por debajo del nivel de aceite.
2.- Por encima del nivel de aceite.

ACUMULADOR
Los acumuladores son recipientes
que almacenan el aceite a
presión. Estos dispositivos se uti-lizan
en una serie de aplica-ciones.
Existen 3 tipos básicos:
1.- Acumulador contrapesado.
2.- Acumulador de resorte.
3.- Acumulador cargado con gas.

ACUMULADOR
El acumulador cargado con gas
es el tipo más utilizado en
maquinaria. Esta constituido por
un cilindro, un pistón o cámara y
una válvula de carga. El aceite
que ingresa en el cilindro empuja
el pistón o la cámara hacia arriba,
comprimiendo el gas.

ACUMULADOR
A medida que la presión
disminuye, el gas se expande,
haciendo que el aceite salga. El
acumulador cargado con gas es
versátil, potente y exacto, pero
requiere de un mantenimiento
cuidadoso. El gas utilizado
comúnmente es nitrógeno.

FUNCIONES DE UN
ACUMULADOR
Las principales funciones de un
acumulador, aplicadas a sistemas
hidráulicos móviles, son las
siguientes:
1.- Compensar variaciones de flujo.
2.- Mantener la presión constante.
3.- Absorber los impactos.
4.- Proporcionar presión y flujo de
emergencia

FUNCIONES DE UN
ACUMULADOR
Los acumuladores compensan las
variaciones de presión que se
producen en el sistema
suministrando presión adicional y
absorbiendo el exceso de presión,
según se requiera.
Además, pueden absorber
eventuales sobrecargas del
sistema.

FUNCIONES DE UN
ACUMULADOR
Si el motor pierde potencia, el
acumulador puede suministrar
presión y flujo hidráulico al
sistema durante un periodo de
tiempo limitado.
A menudo se utiliza para
suministrar aceite de emergencia
al sistema de frenos y de la
dirección.

SIMBOLOGÍA DE UN
ACUMULADOR
La figura (1) muestra el símbolo
básico de un acumulador.
Además, es posible añadir
símbolos internos para indicar el
tipo de acumulador.
1.- Básico.
2.- Con resorte.
3.- Cargado con gas.
4.- Contrapesado.

FILTRO HIDRÁULICO
Los filtros mantienen el aceite
hidráulico limpio reteniendo los
contaminantes que pueden dañar
las piezas de los componentes. A
medida que el aceite pasa por el
elemento del filtro, los
contaminantes quedan atrapados.
El aceite limpio continua por el
sistema.

TIPOS DE FILTROS
1. Filtro de superficie
2. Filtro de profundidad

TIPOS DE FILTROS
1. Filtro de tubo
2. Filtro enroscable
3. Filtro de malla metálica

UBICACIÓN DE LOS FILTROS
1. Filtro de presión
2. Filtro de aspiración
3. Filtro de drenaje
4. Filtro de retorno

SIMBOLOGÍA DE UN FILTRO
HIDRÁULICO
La figura (1) representa el
símbolo básico de un acondicio-nador
de fluido.
En la figura (2) se agrega una
línea de segmento, lo cual
representa el símbolo de un filtro.

ENFRIADORES DE ACEITE
Como los componentes en los
sistemas hidráulicos trabajan a alta
presión, el calor se va acumulando
en el aceite. Si las temperaturas
aumentan demasiado, pueden
dañarse los componentes. Los
enfriadores de aceite son
intercambiadores de calor, similares
al radiador de un automóvil, que
utiliza aire o agua para mantener
operaciones seguras.

SIMBOLOGÍA DE UN
ENFRIADOR DE ACEITE
La figura (1) corresponde al
símbolo de un enfriador. Las
áreas triangulares representan la
disipación de calor.
En algunos diagramas esquemá-ticos
el enfriador aparece
representado en forma de
cuadrado rotulado, tal como se
aprecia en la figura (2).

TUBERÍAS Y MANGUERAS
Las tuberías son mangueras o
tubos a través de los cuales se
mueve el aceite.
Su principal objetivo es
interconectar los componentes del
sistema.

TUBERÍAS RÍGIDAS
Las tubería rígidas general-mente
están fabricadas de
acero. Los tubos se utilizan para
conectar los componentes que
no rozan entre sí. Estos
requieren menos espacio y
permiten una conexión firme,
entregando una mayor
protección a la tubería.

MANGUERAS
Las mangueras hidráulicas se
utilizan en los casos en que se
necesita flexibilidad, como cuando
los componentes tienen movi-miento
relativo con respecto a
otro.
Las mangueras absorben las
vibraciones y resisten las
variaciones de presión.

CONSTRUCCIÓN DE
UNA MANGUERA
Las mangueras se fabrican de
diferentes capas de espiral. El tubo
interior de polímero (1) transporta el
aceite. Una capa de alambre de
refuerzo (2) sostiene el tubo
interior. La capa de fricción de
polímero (3) separa las capas de
alambre. La cubierta exterior (4)
protege la manguera del desgaste.

CONEXIONES
Las conexiones son una serie de
acoplamientos, bridas y conectores
que se utilizan para interconectar
mangueras y tubos a los
componentes hidráulicos.

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